21世紀(jì)以來(lái),國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了輝煌的成績(jī),作為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要安全保障,消防事業(yè)也將進(jìn)入一個(gè)嶄新的發(fā)展階段。我國(guó)消防工作堅(jiān)持“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的方針,借助高新技術(shù)裝備整體實(shí)力大幅提升,其中紅外熱成像技術(shù)更成為消防工作的一把利劍。
紅外熱成像儀利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡接受被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量,將能量分布圖形反映到紅外探測(cè)器的光敏元件上,從而獲得與物體表面熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)的紅外熱像圖。通俗地講,紅外熱成像儀將物體發(fā)出的不可見(jiàn)紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)的熱圖像。熱圖像以不同顏色代表被測(cè)物體的不同溫度,是一種可以將熱信息瞬間可視化并加以驗(yàn)證的診斷技術(shù),它具有以下特點(diǎn):
(1)實(shí)時(shí)顯示探測(cè)范圍內(nèi)各點(diǎn)溫度,追蹤溫度異常并進(jìn)行故障診斷和自動(dòng)報(bào)警;
(2)無(wú)需任何形式的照明,全黑情況下可清晰成像;
(3)不受可見(jiàn)光干擾;
(4)可穿透霧霾,惡劣氣候和環(huán)境下可見(jiàn)度高;
鑒于上述優(yōu)勢(shì),眾多的消防工作中,無(wú)論是電力消防、林業(yè)消防還是武警消防,都能看到紅外熱成像儀的身影。
變電站、電力系統(tǒng)火災(zāi)防患是電力消防的主要任務(wù)。電力設(shè)備過(guò)載或發(fā)生故障時(shí),故障點(diǎn)異常發(fā)熱造成火災(zāi)隱患。紅外熱成像儀實(shí)時(shí)顯示探測(cè)范圍內(nèi)各點(diǎn)溫度,追蹤溫度異常并進(jìn)行故障診斷和自動(dòng)報(bào)警,在重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域或無(wú)人監(jiān)守區(qū)域設(shè)立定點(diǎn),實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)間斷監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常溫度。同時(shí),可結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比以預(yù)測(cè)異常狀況的發(fā)生,防患于未然。
圖為變電站電力設(shè)備監(jiān)控
在林業(yè)消防中,同樣可通過(guò)建立定點(diǎn)監(jiān)控以達(dá)到山火防控的目的。山火災(zāi)害危害嚴(yán)重,且通常由不易觀測(cè)到的隱火所引起,在廣袤的山林地區(qū)人員難以有效覆蓋,及時(shí)發(fā)現(xiàn)這樣的隱患難度較大。設(shè)置定點(diǎn)熱成像儀,大面積地對(duì)隱火進(jìn)行監(jiān)測(cè)可快速發(fā)現(xiàn)高溫?zé)狳c(diǎn),且無(wú)需任何照明,在全黑環(huán)境下也能清晰成像,完成全天候無(wú)間斷檢測(cè),降低隱火威脅。此外,利用無(wú)人機(jī)搭載紅外熱成像儀進(jìn)行空中巡檢也是一種高效的解決方案。無(wú)人機(jī)巡檢覆蓋面積大、機(jī)動(dòng)性強(qiáng),配合紅外熱成像儀能以極高的效率完成大面積山林地區(qū)監(jiān)測(cè)工作。
圖為山火預(yù)警演練
對(duì)于日常生活最常見(jiàn)的武警消防,機(jī)載紅外熱成像儀、手持式紅外熱成像儀、頭盔式紅外熱成像儀均能助消防戰(zhàn)士一臂之力。利用紅外熱成像儀的測(cè)溫功能,消防戰(zhàn)士在進(jìn)入火場(chǎng)前便能大致了解整體溫度分布,更高效地定位最熱區(qū)域,更具戰(zhàn)略性地指導(dǎo)消防工作。同時(shí)紅外熱成像儀還能一定程度地穿透煙霧,在火場(chǎng)內(nèi)可協(xié)助搜尋被困人員,在確保消防人員人身安全的同時(shí),提高了消防搜救能力。配合無(wú)人機(jī)載紅外熱成像儀,可獲得來(lái)自空中的熱成像視圖,顯示建筑內(nèi)的潛在問(wèn)題,探測(cè)人員活動(dòng)。
圖為XM6A無(wú)人機(jī)載紅外熱成像儀
圖為頭盔式熱像儀雛
總體而言,單就紅外熱成像儀所特有的實(shí)時(shí)測(cè)溫、視覺(jué)增強(qiáng)等功能,已對(duì)眾多消防應(yīng)用大有裨益,與其他技術(shù)相結(jié)合,更可用于自動(dòng)消防水炮等先進(jìn)設(shè)備。其他應(yīng)用方案也在不斷的開(kāi)拓中,相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)紅外熱成像儀一定能在消防工作中發(fā)揮更多更大的作用。